Key Takeaway
- Revolusi yang semakin meningkat dalam pembungkusan cip menyatukan komponen untuk kuasa yang lebih besar.
- Cip M1 Ultra baharu Apple memautkan dua cip M1 Max dengan 10, 000 wayar yang membawa 2.5 terabait data sesaat.
-
Apple mendakwa cip baharu itu juga lebih cekap berbanding pesaingnya.
Cara cip komputer digabungkan dengan komponen lain boleh membawa kepada peningkatan prestasi yang besar.
Cip M1 Ultra baharu Apple menggunakan kemajuan dalam sejenis pembuatan cip yang dipanggil "pembungkusan." UltraFusion syarikat, nama teknologi pembungkusannya, menghubungkan dua cip M1 Max dengan 10, 000 wayar yang boleh membawa 2.5 terabait data sesaat. Proses ini merupakan sebahagian daripada revolusi yang semakin berkembang dalam pembungkusan cip.
"Pembungkusan lanjutan ialah bidang mikroelektronik yang penting dan sedang berkembang, " Janos Veres, pengarah kejuruteraan di NextFlex, sebuah konsortium yang berusaha memajukan pembuatan elektronik fleksibel bercetak, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel. "Lazimnya mengenai penyepaduan komponen tahap die yang berbeza seperti "cip" analog, digital atau optoelektronik juga dalam pakej yang kompleks."
Sandwic Chip
Apple membina cip M1 Ultra baharunya dengan menggabungkan dua cip M1 Max menggunakan UltraFusion, kaedah pembungkusan tersuainya.
Biasanya, pengeluar cip meningkatkan prestasi dengan menyambungkan dua cip melalui papan induk, yang biasanya membawa pertukaran yang ketara, termasuk peningkatan kependaman, lebar jalur yang dikurangkan dan peningkatan penggunaan kuasa. Apple mengambil pendekatan berbeza dengan UltraFusion yang menggunakan interposer silikon yang menghubungkan cip merentasi lebih daripada 10, 000 isyarat, memberikan peningkatan 2.5TB/s kependaman rendah, lebar jalur antara pemproses.
Teknik ini membolehkan M1 Ultra berkelakuan dan diiktiraf oleh perisian sebagai satu cip, jadi pembangun tidak perlu menulis semula kod untuk memanfaatkan prestasinya.
"Dengan menyambungkan dua mati M1 Max dengan seni bina pembungkusan UltraFusion kami, kami dapat meningkatkan silikon Apple ke tahap baharu yang belum pernah berlaku sebelum ini, " kata Johny Srouji, naib presiden kanan Teknologi Perkakasan Apple, dalam satu kenyataan berita. "Dengan CPU yang berkuasa, GPU yang besar, Enjin Neural yang luar biasa, pecutan perkakasan ProRes dan jumlah memori bersatu yang besar, M1 Ultra melengkapkan keluarga M1 sebagai cip yang paling berkuasa dan berkemampuan di dunia untuk komputer peribadi."
Terima kasih kepada reka bentuk pembungkusan baharu, M1 Ultra menampilkan CPU 20 teras dengan 16 teras berprestasi tinggi dan empat teras berkecekapan tinggi. Apple mendakwa cip itu menyampaikan prestasi berbilang benang 90 peratus lebih tinggi daripada cip desktop PC 16-teras terpantas dalam sampul kuasa yang sama.
Cip baharu ini juga lebih cekap daripada pesaingnya, dakwa Apple. M1 Ultra mencapai prestasi puncak cip PC menggunakan 100 watt yang lebih sedikit, bermakna lebih sedikit tenaga yang digunakan dan peminat berjalan dengan senyap, walaupun dengan apl yang mencabar.
Kuasa dalam Nombor
Apple bukan satu-satunya syarikat yang meneroka cara baharu untuk membungkus cip. AMD mendedahkan di Computex 2021 teknologi pembungkusan yang menyusun cip kecil di atas satu sama lain, dipanggil pembungkusan 3D. Cip pertama yang menggunakan teknologi itu ialah cip PC permainan Ryzen 7 5800X3D dijangka lewat tahun ini. Pendekatan AMD, yang dipanggil 3D V-Cache, mengikat cip memori berkelajuan tinggi ke dalam kompleks pemproses untuk peningkatan prestasi sebanyak 15%.
Inovasi dalam pembungkusan cip boleh membawa kepada jenis alat baharu yang lebih rata dan lebih fleksibel daripada yang tersedia pada masa ini. Satu kawasan yang melihat kemajuan ialah papan litar bercetak (PCB), kata Veres. Persimpangan pembungkusan lanjutan dan PCB lanjutan boleh membawa kepada PCB "Pembungkusan Tahap Sistem" dengan komponen terbenam, menghapuskan komponen diskret seperti perintang dan kapasitor.
Teknik fabrikasi cip baharu akan membawa kepada "elektronik rata, elektronik origami dan elektronik yang boleh dihancurkan dan dihancurkan," kata Veres. "Matlamat utama adalah untuk menghapuskan perbezaan antara pakej, papan litar dan sistem sama sekali."
Teknik pembungkusan cip baharu menyatukan komponen semikonduktor berbeza dengan bahagian pasif, Tobias Gotschke, Pengurus Projek Kanan New Venture di SCHOTT, yang membuat komponen papan litar, berkata dalam temu bual e-mel dengan Lifewire. Pendekatan ini boleh mengurangkan saiz sistem, meningkatkan prestasi, mengendalikan beban haba yang besar dan mengurangkan kos.
SCHOTT menjual bahan yang membolehkan pembuatan papan litar kaca. "Ini akan membolehkan pakej yang lebih berkuasa dengan hasil yang lebih besar dan toleransi pembuatan yang lebih ketat dan akan menghasilkan cip yang lebih kecil dan mesra alam dengan penggunaan kuasa yang berkurangan," kata Gotschke.
